Projek ini menganalisis data daripada dua eksperimen berskala besar yang melibatkan enam pusingan penyemburan piretroid dalaman dalam tempoh dua tahun di bandar Iquitos di Amazon Peru. Kami membangunkan model berbilang peringkat spatial untuk mengenal pasti punca penurunan populasi Aedes aegypti yang didorong oleh (i) penggunaan racun serangga isipadu ultra rendah (ULV) terkini dan (ii) penggunaan ULV di isi rumah jiran atau berdekatan. Kami membandingkan kesesuaian model dengan pelbagai kemungkinan skim pemberat keberkesanan semburan berdasarkan fungsi pereputan temporal dan spatial yang berbeza untuk menangkap kesan tertinggal racun serangga ULV.
Keputusan kami menunjukkan bahawa pengurangan kelimpahan A. aegypti dalam isi rumah adalah disebabkan terutamanya oleh penyemburan dalam rumah yang sama, manakala semburan di isi rumah jiran tidak mempunyai kesan tambahan. Keberkesanan aktiviti penyemburan harus dinilai berdasarkan masa sejak penyemburan terakhir, kerana kami tidak menemui kesan kumulatif daripada semburan berturut-turut. Berdasarkan model kami, kami menganggarkan bahawa keberkesanan semburan menurun sebanyak 50% kira-kira 28 hari selepas semburan.
Pengurangan populasi nyamuk Aedes aegypti isi rumah bergantung terutamanya pada bilangan hari sejak rawatan terakhir dalam isi rumah tertentu, menonjolkan kepentingan liputan semburan di kawasan berisiko tinggi, dengan kekerapan semburan bergantung pada dinamik penghantaran tempatan.
Aedes aegypti ialah vektor utama beberapa arbovirus yang boleh menyebabkan wabak besar, termasuk virus denggi (DENV), virus chikungunya, dan virus Zika. Spesies nyamuk ini memberi makan terutamanya kepada manusia dan kerap memakan manusia. Ia disesuaikan dengan baik dengan persekitaran bandar [1,2,3,4] dan telah menjajah banyak kawasan di kawasan tropika dan subtropika [5]. Di kebanyakan wilayah ini, wabak denggi berulang secara berkala, mengakibatkan dianggarkan 390 juta kes setiap tahun [6, 7]. Sekiranya tiada rawatan atau vaksin yang berkesan dan tersedia secara meluas, pencegahan dan kawalan penularan denggi bergantung pada pengurangan populasi nyamuk melalui pelbagai langkah kawalan vektor, biasanya menyembur racun serangga yang menyasarkan nyamuk dewasa [8].
Dalam kajian ini, kami menggunakan data daripada dua ujian lapangan berskala besar yang direplikasi bagi penyemburan piretroid dalaman volum ultra-rendah di bandar Iquitos, di Amazon Peru [14], untuk menganggarkan kesan semburan volum ultra-rendah secara spasial dan sementara pada kelimpahan Aedes aegypti isi rumah di luar isi rumah individu. Kajian terdahulu menilai kesan rawatan volum ultra rendah bergantung kepada sama ada isi rumah berada di dalam atau di luar kawasan intervensi yang lebih besar. Dalam kajian ini, kami berusaha untuk menguraikan kesan rawatan pada tahap yang lebih baik, pada peringkat isi rumah individu, untuk memahami sumbangan relatif rawatan dalam isi rumah berbanding dengan rawatan dalam isi rumah jiran. Secara sementara, kami menganggarkan kesan kumulatif semburan berulang berbanding semburan terbaharu untuk mengurangkan kelimpahan Aedes aegypti isi rumah untuk memahami kekerapan semburan yang diperlukan dan untuk menilai penurunan keberkesanan semburan dari semasa ke semasa. Analisis ini boleh membantu dalam pembangunan strategi kawalan vektor dan menyediakan maklumat untuk parameterisasi model untuk meramalkan keberkesanannya [22, 23, 24].
Perwakilan visual skema jarak gelang yang digunakan untuk mengira perkadaran isi rumah dalam gelang pada jarak tertentu dari isi rumah i yang dirawat dengan racun serangga pada minggu sebelum t (semua isi rumah i berada dalam lingkungan 1000 m dari zon penampan). Dalam contoh L-2014 ini, isi rumah i berada di kawasan yang dirawat dan tinjauan dewasa dijalankan selepas pusingan kedua penyemburan. Cincin jarak adalah berdasarkan jarak yang diketahui oleh nyamuk Aedes aegypti untuk terbang. Gelang jarak B adalah berdasarkan taburan seragam setiap 100 m.
Kami menguji ukuran mudah b dengan mengira perkadaran isi rumah dalam lingkaran pada jarak tertentu dari isi rumah i yang dirawat dengan racun perosak pada minggu sebelum t (Fail tambahan 1: Jadual 4).
di mana h ialah bilangan isi rumah dalam cincin r, dan r ialah jarak antara cincin dan isi rumah i. Jarak antara cincin ditentukan dengan mengambil kira faktor berikut:
Kesesuaian model relatif bagi fungsi kesan semburan dalam rumah berwajaran masa. Garisan merah yang lebih tebal mewakili model yang paling sesuai, di mana garisan yang paling tebal mewakili model yang paling sesuai dan garisan tebal yang lain mewakili model yang WAICnya tidak jauh berbeza dengan WAIC model yang paling sesuai. B Fungsi pereputan digunakan pada hari sejak semburan terakhir yang berada dalam lima model paling sesuai, disenaraikan mengikut purata WAIC dalam kedua-dua eksperimen
Anggaran pengurangan bilangan Aedes aegypti bagi setiap isi rumah adalah berkaitan dengan bilangan hari sejak penyemburan terakhir. Persamaan yang diberikan menyatakan pengurangan sebagai nisbah, di mana nisbah kadar (RR) ialah nisbah senario penyemburan kepada garis dasar tanpa semburan.
Model itu menganggarkan bahawa keberkesanan semburan menurun sebanyak 50% kira-kira 28 hari selepas semburan, manakala populasi Aedes aegypti hampir pulih sepenuhnya kira-kira 50-60 hari selepas semburan.
Dalam kajian ini, kami menghuraikan kesan semburan piretroid isipadu ultra-rendah dalaman terhadap kelimpahan Aedes aegypti isi rumah sebagai fungsi masa dan tahap spatial penyemburan berhampiran isi rumah. Pemahaman yang lebih baik tentang tempoh dan tahap ruang kesan semburan ke atas populasi Aedes aegypti akan membantu mengenal pasti sasaran optimum untuk liputan spatial dan kekerapan semburan yang diperlukan semasa campur tangan kawalan vektor dan memaklumkan pemodelan membandingkan strategi kawalan vektor berpotensi yang berbeza. Keputusan kami menunjukkan bahawa pengurangan populasi Aedes aegypti dalam satu isi rumah didorong oleh semburan dalam rumah yang sama, manakala semburan isi rumah di kawasan jiran tidak mempunyai kesan tambahan. Kesan semburan terhadap kelimpahan Aedes aegypti isi rumah bergantung terutamanya pada masa sejak penyemburan terakhir dan beransur-ansur berkurangan selama 60 hari. Tiada pengurangan selanjutnya dalam populasi Aedes aegypti diperhatikan akibat daripada kesan kumulatif penyemburan rumah berganda. Secara ringkasnya, bilangan Aedes aegypti telah berkurangan. Bilangan nyamuk Aedes aegypti dalam sesebuah isi rumah bergantung terutamanya pada masa yang telah berlalu sejak penyemburan terakhir dalam rumah tersebut.
Batasan penting dalam kajian kami ialah kami tidak mengawal umur nyamuk Aedes aegypti dewasa yang dikumpul. Analisis terdahulu bagi eksperimen ini [14] mendapati trend ke arah taburan umur yang lebih muda bagi wanita dewasa (peningkatan perkadaran wanita nulipara) di kawasan yang dirawat L-2014 berbanding zon penampan. Oleh itu, walaupun kami tidak menemui kesan penjelasan tambahan semburan dalam isi rumah berdekatan pada kelimpahan A. aegypti dalam isi rumah tertentu, kami tidak boleh yakin bahawa tiada kesan serantau terhadap dinamik populasi A. aegypti di kawasan yang kerap berlaku semburan.
Batasan lain kajian kami termasuk ketidakupayaan untuk mengambil kira semburan kecemasan yang dijalankan oleh Kementerian Kesihatan kira-kira 2 bulan sebelum semburan eksperimen L-2014 kerana kekurangan maklumat terperinci tentang lokasi dan masanya. Analisis terdahulu telah menunjukkan bahawa semburan ini mempunyai kesan yang sama di seluruh kawasan kajian, membentuk garis asas yang sama untuk ketumpatan Aedes aegypti; sememangnya populasi Aedes aegypti mula pulih apabila semburan eksperimen dijalankan [14]. Tambahan pula, perbezaan keputusan antara dua tempoh eksperimen mungkin disebabkan oleh perbezaan dalam reka bentuk kajian dan kerentanan Aedes aegypti yang berbeza kepada cypermethrin, dengan S-2013 lebih sensitif daripada L-2014 [14]. Kami melaporkan hasil yang paling konsisten daripada dua kajian dan memasukkan model yang dipasang pada eksperimen L-2014 sebagai model terakhir kami. Memandangkan reka bentuk eksperimen L-2014 adalah lebih sesuai untuk menilai kesan penyemburan baru-baru ini ke atas populasi nyamuk Aedes aegypti, dan populasi Aedes aegypti tempatan telah membangunkan ketahanan terhadap piretroid pada akhir 2014 [41], kami menganggap model ini sebagai pilihan yang lebih konservatif dan lebih sesuai untuk mencapai objektif kajian ini.
Cerun lengkung pereputan semburan yang agak rata yang diperhatikan dalam kajian ini mungkin disebabkan oleh gabungan kadar degradasi cypermethrin dan dinamik populasi nyamuk. Insektisida cypermethrin yang digunakan dalam kajian ini ialah piretroid yang merosot terutamanya melalui fotolisis dan hidrolisis (DT50 = 2.6-3.6 hari) [44]. Walaupun piretroid secara amnya dianggap merosot dengan cepat selepas penggunaan dan sisa-sisa adalah minimum, kadar degradasi piretroid adalah lebih perlahan di dalam rumah daripada di luar, dan beberapa kajian telah menunjukkan bahawa cypermethrin boleh bertahan dalam udara dan habuk dalaman selama berbulan-bulan selepas semburan [45,46,47]. Rumah di Iquitos selalunya dibina dalam koridor gelap dan sempit dengan sedikit tingkap, yang mungkin menjelaskan kadar degradasi yang berkurangan akibat fotolisis [14]. Di samping itu, cypermethrin adalah sangat toksik kepada nyamuk Aedes aegypti yang mudah terdedah pada dos yang rendah (LD50 ≤ 0.001 ppm) [48]. Oleh kerana sifat hidrofobik sisa cypermethrin, ia tidak mungkin menjejaskan larva nyamuk akuatik, menjelaskan pemulihan orang dewasa dari habitat larva aktif dari masa ke masa seperti yang diterangkan dalam kajian asal, dengan bahagian yang lebih tinggi daripada betina bukan ovipar di kawasan yang dirawat berbanding di zon penampan [14]. Kitaran hidup nyamuk Aedes aegypti dari telur hingga dewasa boleh mengambil masa 7 hingga 10 hari bergantung kepada suhu dan spesies nyamuk.[49] Kelewatan dalam pemulihan populasi nyamuk dewasa mungkin dijelaskan lebih lanjut oleh fakta bahawa sisa cypermethrin membunuh atau menangkis beberapa orang dewasa yang baru muncul dan beberapa orang dewasa yang diperkenalkan dari kawasan yang tidak pernah dirawat, serta pengurangan dalam bertelur akibat pengurangan bilangan dewasa [22, 50].
Model yang merangkumi keseluruhan sejarah penyemburan isi rumah yang lalu mempunyai ketepatan yang lebih lemah dan anggaran kesan yang lebih lemah daripada model yang hanya menyertakan tarikh semburan terbaharu. Ini tidak boleh dianggap sebagai bukti bahawa isi rumah individu tidak perlu dirawat semula. Pemulihan populasi A. aegypti yang diperhatikan dalam kajian kami, dan juga dalam kajian terdahulu [14], sejurus selepas semburan, menunjukkan bahawa isi rumah perlu dirawat semula pada frekuensi yang ditentukan oleh dinamik penghantaran tempatan untuk mewujudkan semula penindasan A. aegypti. Kekerapan semburan harus ditujukan terutamanya untuk mengurangkan kebarangkalian jangkitan Aedes aegypti betina, yang akan ditentukan oleh jangkaan jangkaan tempoh inkubasi ekstrinsik (EIP) - masa yang diambil untuk vektor yang telah melahap darah yang dijangkiti menjadi infektif kepada perumah seterusnya. Sebaliknya, EIP akan bergantung pada ketegangan virus, suhu dan faktor lain . Sebagai contoh, dalam kes demam denggi, walaupun semburan racun serangga membunuh semua vektor dewasa yang dijangkiti, populasi manusia mungkin kekal berjangkit selama 14 hari dan mungkin menjangkiti nyamuk yang baru muncul [54]. Untuk mengawal penyebaran demam denggi, selang antara semburan hendaklah lebih pendek daripada selang antara rawatan racun serangga untuk menghapuskan nyamuk yang baru muncul yang mungkin menggigit perumah yang dijangkiti sebelum mereka boleh menjangkiti nyamuk lain. Tujuh hari boleh digunakan sebagai garis panduan dan unit ukuran yang mudah untuk agensi kawalan vektor. Oleh itu, penyemburan racun serangga mingguan selama sekurang-kurangnya 3 minggu (untuk menampung keseluruhan tempoh berjangkit perumah) akan mencukupi untuk mencegah penularan demam denggi, dan keputusan kami menunjukkan bahawa keberkesanan penyemburan sebelumnya tidak akan berkurangan dengan ketara pada masa itu [13]. Malah, di Iquitos, pihak berkuasa kesihatan berjaya mengurangkan penularan denggi semasa wabak dengan menjalankan tiga pusingan penyemburan racun serangga volum sangat rendah dalam ruang tertutup dalam tempoh beberapa minggu hingga beberapa bulan.
Akhirnya, keputusan kami menunjukkan bahawa kesan penyemburan dalam rumah adalah terhad kepada isi rumah di mana ia dijalankan, dan penyemburan isi rumah jiran tidak mengurangkan lagi populasi Aedes aegypti. Nyamuk Aedes aegypti dewasa boleh kekal berhampiran atau di dalam rumah tempat mereka menetas, mengagregat sehingga 10 m jauhnya, dan menempuh jarak purata 106 m.[36] Oleh itu, penyemburan di kawasan sekitar rumah mungkin tidak memberi kesan yang ketara kepada nombor Aedes aegypti di rumah tersebut. Ini menyokong penemuan terdahulu bahawa penyemburan di luar atau di sekitar rumah tidak mempunyai kesan [18, 55]. Walau bagaimanapun, seperti yang dinyatakan di atas, mungkin terdapat kesan serantau pada dinamik populasi A. aegypti yang model kami tidak dapat mengesan.
Masa siaran: Feb-06-2025